Technologické aplikácie elektronického emisného atómu
technologické aplikácie elektronických emisií atómov vyskytujú sa pri zohľadnení javov, ktoré spôsobujú vyhodenie jedného alebo viacerých elektrónov mimo atómu. To znamená, že aby elektrón opustil orbitál, v ktorom je stabilne okolo jadra atómu, je na jeho dosiahnutie potrebný externý mechanizmus..
Aby sa elektrón oddelil od atómu, ku ktorému patrí, musí byť odstránený pomocou určitých techník, ako je použitie veľkého množstva energie vo forme tepla alebo ožiarenia vysokoenergetickými urýchlenými elektrónovými lúčmi..
Aplikácia elektrických polí, ktoré majú silu oveľa väčšiu, než je to v súvislosti s lúčmi, a dokonca aj použitie laserov s veľkou intenzitou as vyšším jasom ako slnečná plocha, sú schopné dosiahnuť tento efekt odstraňovačov elektrónov.
index
- 1 Hlavné technologické aplikácie elektronických emisií atómov
- 1.1 Vyžarovanie elektrónov účinkom poľa
- 1.2 Tepelná emisia elektrónov
- 1.3 Fotoelektrická emisia a emisia sekundárnych elektrónov
- 1.4 Iné aplikácie
- 2 Referencie
Hlavné technologické aplikácie elektronických emisií atómov
Existuje niekoľko mechanizmov na dosiahnutie elektronických emisií atómov, ktoré závisia od niektorých faktorov, ako je miesto, kde sa elektróny emitujú, a spôsob, akým tieto častice majú schopnosť pohybovať sa cez bariéru potenciálnych rozmerov. konečný.
Podobne veľkosť tejto bariéry bude závisieť od vlastností daného atómu. V prípade dosiahnutia emisií nad bariérou, bez ohľadu na jej rozmery (hrúbka), musia mať elektróny dostatok energie na jej prekonanie.
Toto množstvo energie môže byť dosiahnuté kolíziami s inými elektrónmi prenesením ich kinetickej energie, použitím ohrevu alebo absorpciou ľahkých častíc známych ako fotóny.
Ak však chcete dosiahnuť emisiu pod bariérou, musí mať požadovanú hrúbku, aby bolo možné, aby elektróny „prešli“ cez fenomén nazývaný tunelový efekt.
V tomto poradí myšlienok sú uvedené mechanizmy na dosiahnutie elektronických emisií, z ktorých každý nasleduje zoznam niektorých technologických aplikácií.
Elektrónová emisia pôsobením poľa
K emisiám elektrónov pôsobením poľa dochádza pri použití veľkých polí s elektrickým typom a vonkajším pôvodom. Medzi jeho najdôležitejšie aplikácie patrí:
- Výroba elektrónových zdrojov, ktoré majú určitý jas na vývoj elektronických mikroskopov s vysokým rozlíšením.
- Priebeh rôznych typov elektrónovej mikroskopie, kde sa elektróny používajú na vytváranie obrazov veľmi malých telies.
- Odstraňovanie indukovaných záťaží z vozidiel prechádzajúcich priestorom, pomocou neutralizátorov zaťaženia.
- Vytváranie a zlepšovanie materiálov malých rozmerov, ako sú nanomateriály.
Tepelná emisia elektrónov
Tepelná emisia elektrónov, známa tiež ako termionická emisia, je založená na zahrievaní povrchu telesa, ktoré sa má študovať, na spôsobenie elektronických emisií prostredníctvom tepelnej energie. Má mnoho aplikácií:
- Výroba vysokofrekvenčných vákuových tranzistorov, ktoré sa používajú v oblasti elektroniky.
- Vytvorenie zbraní, ktoré vysúvajú elektróny, na použitie vo vedeckých prístrojoch triedy.
- Tvorba polovodičových materiálov, ktoré majú väčšiu odolnosť voči korózii a zlepšeniu elektród.
- Efektívna premena rôznych druhov energie, napríklad slnečnej alebo tepelnej, na elektrickú energiu.
- Využívanie systémov slnečného žiarenia alebo tepelnej energie na vytváranie röntgenových lúčov a ich využitie v lekárskych aplikáciách.
Elektrónová fotoemisia a emisia sekundárnych elektrónov
Elektrónová fotoemisia je technika založená na fotoelektrickom účinku, ktorú objavil Einstein, v ktorej sa povrch materiálu ožaruje žiarením určitej frekvencie, aby sa elektróny dostávali na energiu dostatočnú na ich vytlačenie z uvedeného povrchu..
Podobne sekundárna emisia elektrónov nastáva, keď je povrch materiálu bombardovaný elektrónmi primárneho typu, ktoré majú veľké množstvo energie, takže prechádzajú energiou na elektróny sekundárneho typu, takže môžu byť oddelené od elektrónov. povrch.
Tieto zásady boli použité v mnohých štúdiách, ktoré okrem iného dosiahli:
- Konštrukcia fotonásobičov, ktoré sa používajú vo fluorescenčnej, laserovej skenovacej mikroskopii a ako detektory s nízkou úrovňou svetelného žiarenia.
- Výroba zariadení obrazových snímačov prostredníctvom transformácie optických obrazov na elektronické signály.
- Vytvorenie zlatého elektroskopu, ktorý sa používa na ilustráciu fotoelektrického efektu.
- Vynález a zdokonalenie prístrojov na nočné videnie, aby sa zintenzívnili obrazy neurčito osvetleného objektu.
Iné aplikácie
- Vytvorenie nanomateriálov na báze uhlíka na vývoj elektroniky v nanometrickom meradle.
- Produkcia vodíka separáciou vody pomocou fotoanód a fotokatód zo slnečného svetla.
- Tvorba elektród, ktoré majú organické a anorganické vlastnosti na použitie vo väčšom množstve výskumných a vedeckých a technologických aplikácií.
- Hľadanie sledovania farmakologických produktov prostredníctvom organizmov prostredníctvom izotopového značenia.
- Eliminácia mikroorganizmov z kusov s veľkou umeleckou hodnotou pre ich ochranu aplikáciou gama žiarenia pri ich ochrane a reštaurovaní \ t.
- Výroba energetických zdrojov na napájanie satelitov a kozmických lodí pre vesmír.
- Vytvorenie ochranných systémov pre výskum a systémy založené na využívaní jadrovej energie.
- Detekcia porúch alebo nedostatkov v materiáloch v priemyselnej oblasti pomocou röntgenového žiarenia.
referencie
- Rösler, M., Brauer, W et al. (2006). Emisie elektrónov vyvolané časticami I. Zdroj: books.google.co.ve
- Jensen, K. L. (2017). Úvod do fyziky emisií elektrónov. Zdroj: books.google.co.ve
- Jensen, K. L. (2007). Pokroky v zobrazovaní a elektronovej fyzike: Fyzika elektrónových emisií. Zdroj: books.google.co.ve
- Cambridge Core. (N. D.). Elektronové emisné materiály: Pokroky, aplikácie a modely. Zdroj: cambridge.org
- Britannica, E. (s.f.). Sekundárne emisie. Získané z britannica.com